Nadekspresja genu KIF11 może kompensować związany z chorobą Alzheimera spadek funkcji poznawczych u myszy i ludzi

Nadekspresja genu KIF11 może kompensować związany z chorobą Alzheimera spadek funkcji poznawczych u myszy i ludzi

Jak wynika z nowego badania przeprowadzonego przez naukowców z kampusu medycznego Uniwersytetu Kolorado w Anschutz, nadekspresja genu związanego z podziałem komórkowym oraz strukturą i funkcją neuronów może zapobiegać pogorszeniu funkcji poznawczych i chronić przed nimi zarówno u myszy, jak i osób chorych na chorobę Alzheimera (AD).

Gen Kinezyna-5, czyli KIF11, robi to pomimo obecności amyloidu beta (Abeta), głównego składnika blaszek w mózgach osób chorych na AD. Naukowcy tradycyjnie skupiali się na blaszkach, szukając sposobów leczenia tej śmiertelnej choroby. W tym przypadku ją ominęli.

Wyniki badania opublikowano w zeszłym tygodniu w Internecie w czasopiśmie iScience.

Nadekspresja KIF11 u myszy nie miała wpływu na poziom amyloidu w mózgu. Jednak pomimo płytek, funkcje poznawcze były nadal normalne. To jedna z najlepszych wskazówek, że można utrzymać funkcje poznawcze bez pozbywania się blaszek.”

Doktor Huntington Potter, współautor badania, profesor neurologii i dyrektor Centrum Alzheimera i funkcji poznawczych na Uniwersytecie Kolorado oraz Centrum Badań nad Chorobą Alzheimera w Instytucie Zespołu Downa im. Lindy Crnic na Wydziale Lekarskim Uniwersytetu Kolorado

KIF11 to białko motoryczne najbardziej znane ze swojej roli w mitozie, czyli podziale komórek, w komórkach nieneuronalnych. Ale odgrywa również kluczową rolę w tworzeniu dendrytów i kolców dendrytycznych neuronów, które służą do komunikacji z innymi neuronami i są ważne dla uczenia się i zapamiętywania. Jednak główny składnik płytek Alzheimera, Abeta, może hamować KIF11 i uszkadzać te struktury.

Naukowcy odkryli, że nadekspresja genu u myszy z AD doprowadziła do poprawy wyników w testach poznawczych w porównaniu z myszami z AD z prawidłowym poziomem KIF11. Następnie przeanalizowali dane genetyczne pacjentów z AD, dostarczone przez Religious Orders Study i Rush Memory and Aging Project (ROS/MAP) na Uniwersytecie Rush w Chicago. Chcieli wiedzieć, czy naturalnie występujące wahania poziomów KIF11 korelują z lepszymi wynikami poznawczymi u dorosłych z blaszkami amyloidowymi lub bez nich.

Książka elektroniczna Neuronauka

Zestawienie najważniejszych wywiadów, artykułów i aktualności z ostatniego roku. Pobierz kopię już dziś

„Nasze wyniki analizy danych na ludziach pokazują, że wyższe poziomy KIF11 korelują z lepszymi wynikami poznawczymi w kohorcie starszych osób dorosłych z patologią amyloidu” – powiedział główny autor badania, doktor Esteban Lucero ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Kolorado.

„Dlatego nasze wyniki sugerują, że wyższe poziomy ekspresji KIF11 mogą częściowo zapobiegać utracie funkcji poznawczych w przebiegu AD u ludzi, co jest zgodne z naszymi ustaleniami dotyczącymi roli KIF11 w zwierzęcych modelach AD” – powiedział Lucero.

Potter i współautorka dr Heidi Chial, adiunkt neurologii oraz dyrektor ds. strategii grantów i rozwoju w Centrum Alzheimera i Cognition na Uniwersytecie w Kolorado twierdzą, że informacje te otwierają badaczom drogę do testowania nowych lub istniejących leków, które mogą bezpiecznie wywoływać taki efekt u ludzi.

„Wiele obecnych eksperymentalnych metod leczenia AD koncentruje się na zmniejszeniu wytwarzania Abeta lub zwiększeniu usuwania płytek Abeta” – powiedział Chial. „Większość z tych podejść nie zapobiegła lub nie odwróciła pogorszenia funkcji poznawczych w badaniach klinicznych. Jest oczywiste, że potrzebne są alternatywne podejścia do opracowywania terapii AD”.

Badania wsparły Narodowe Instytuty Zdrowia, Globalna Fundacja na rzecz Zespołu Downa i prywatni filantropi.

Źródło:

Kampus medyczny Uniwersytetu Kolorado Anschutz

Odniesienie:

Lucero, EM i in. (2022) Zwiększona ekspresja KIF11/kinezyny-5 równoważy toksyczność związaną z Aβ w chorobie Alzheimera i dysfunkcję poznawczą. iNauka. doi.org/10.1016/j.isci.2022.105288.

.